計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)完整課件

計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)完整PPT課件

計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)概述0117世紀(jì)的帕斯卡計(jì)算器19世紀(jì)的巴貝奇分析機(jī)20世紀(jì)初的埃尼阿克計(jì)算機(jī)機(jī)械計(jì)算機(jī)時(shí)代電子計(jì)算機(jī)時(shí)代1940年代的ENIAC1950年代的EDVAC和UNIVAC1960年代的IBM7094現(xiàn)代計(jì)算機(jī)時(shí)代微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展個(gè)人計(jì)算機(jī)的普及移動(dòng)設(shè)備的興起計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程??????按照用途分類通用計(jì)算機(jī)：適用于多種領(lǐng)域?qū)Ｓ糜?jì)算機(jī)：針對(duì)特定領(lǐng)域設(shè)計(jì)按照規(guī)模分類巨型計(jì)算機(jī)：高性能、大容量大型計(jì)算機(jī)：高性能、中等容量中小型計(jì)算機(jī)：中低性能、中小容量應(yīng)用領(lǐng)域科學(xué)研究：天文學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)等工程技術(shù)：建筑設(shè)計(jì)、機(jī)械制造、航空航天等教育：基礎(chǔ)教育、高等教育、職業(yè)教育等商業(yè)：金融、保險(xiǎn)、物流等娛樂(lè)：游戲、影視、音樂(lè)等計(jì)算機(jī)的分類與應(yīng)用領(lǐng)域計(jì)算機(jī)硬件與軟件的基本概念計(jì)算機(jī)硬件中央處理器（CPU）：計(jì)算機(jī)的核心部件內(nèi)存（RAM）：臨時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)硬盤（HDD/SSD）：永久存儲(chǔ)數(shù)據(jù)輸入輸出設(shè)備：鍵盤、鼠標(biāo)、顯示器等計(jì)算機(jī)軟件操作系統(tǒng)（OS）：管理計(jì)算機(jī)資源應(yīng)用軟件：完成特定任務(wù)編程語(yǔ)言：編寫計(jì)算機(jī)程序數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)：存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)02單核CPU：早期計(jì)算機(jī)多核CPU：提高計(jì)算性能超線程技術(shù)：提高線程處理能力CPU的發(fā)展時(shí)鐘頻率：CPU執(zhí)行指令的速度核心數(shù)量：CPU內(nèi)部獨(dú)立計(jì)算單元的數(shù)量緩存大?。篊PU內(nèi)部高速存儲(chǔ)器的容量CPU的性能指標(biāo)英特爾（Intel）：主流CPU廠商AMD：與英特爾競(jìng)爭(zhēng)的CPU廠商CPU的廠商??????中央處理器(CPU)內(nèi)存隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RAM）：易失性存儲(chǔ)只讀存儲(chǔ)器（ROM）：非易失性存儲(chǔ)緩存內(nèi)存：提高數(shù)據(jù)訪問(wèn)速度存儲(chǔ)設(shè)備硬盤驅(qū)動(dòng)器（HDD）：機(jī)械式存儲(chǔ)固態(tài)硬盤（SSD）：固態(tài)存儲(chǔ)光盤：光學(xué)存儲(chǔ)U盤、SD卡：便攜式存儲(chǔ)內(nèi)存與存儲(chǔ)設(shè)備輸入輸出設(shè)備與接口輸入設(shè)備鍵盤：文本輸入鼠標(biāo)：坐標(biāo)輸入觸摸屏：觸摸輸入掃描儀：圖像輸入麥克風(fēng)：語(yǔ)音輸入輸出設(shè)備顯示器：圖像輸出打印機(jī)：紙質(zhì)輸出揚(yáng)聲器：音頻輸出接口USB：通用串行總線HDMI：高清晰度多媒體接口DisplayPort：顯示接口Ethernet：以太網(wǎng)接口計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)03管理計(jì)算機(jī)資源：CPU、內(nèi)存、硬盤等協(xié)調(diào)用戶與計(jì)算機(jī)：提供交互界面提供運(yùn)行環(huán)境：支持應(yīng)用軟件操作系統(tǒng)的作用進(jìn)程管理：創(chuàng)建、調(diào)度、控制進(jìn)程內(nèi)存管理：分配、回收內(nèi)存文件管理：創(chuàng)建、刪除、讀寫文件設(shè)備管理：管理輸入輸出設(shè)備用戶管理：創(chuàng)建、修改用戶信息操作系統(tǒng)的功能操作系統(tǒng)的基本概念與功能常用操作系統(tǒng)介紹Windows操作系統(tǒng)Windows95/98/ME：早期桌面操作系統(tǒng)WindowsXP/Vista/7/8/10：主流桌面操作系統(tǒng)macOS操作系統(tǒng)macOS10.x：蘋果電腦專用操作系統(tǒng)Linux操作系統(tǒng)Linux發(fā)行版：開源操作系統(tǒng)，如Ubuntu、Fedora、Debian等Android操作系統(tǒng)Android1.x/2.x/3.x/4.x/5.x/6.x/7.x/8.x/9.x：谷歌開發(fā)的移動(dòng)設(shè)備操作系統(tǒng)應(yīng)用軟件的分類與使用應(yīng)用軟件的分類系統(tǒng)軟件：操作系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)程序等應(yīng)用軟件：完成特定任務(wù)，如文本編輯、圖像處理、音視頻播放等應(yīng)用軟件的使用安裝與卸載：在操作系統(tǒng)中安裝或卸載應(yīng)用軟件運(yùn)行與關(guān)閉：在操作系統(tǒng)中啟動(dòng)或關(guān)閉應(yīng)用軟件更新與升級(jí)：獲取最新版本，提高軟件性能計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)04計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展局域網(wǎng)（LAN）：早期計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)廣域網(wǎng)（WAN）：覆蓋范圍廣的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)網(wǎng)（Internet）：全球范圍的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類有線網(wǎng)絡(luò)：使用電纜連接的網(wǎng)絡(luò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)：使用無(wú)線信號(hào)連接的網(wǎng)絡(luò)蜂窩網(wǎng)絡(luò)：使用移動(dòng)通信技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展與分類網(wǎng)絡(luò)協(xié)議TCP/IP：互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)協(xié)議HTTP：超文本傳輸協(xié)議FTP：文件傳輸協(xié)議SMTP：簡(jiǎn)單郵件傳輸協(xié)議ARP：地址解析協(xié)議OSI模型物理層：傳輸比特流數(shù)據(jù)鏈路層：傳輸數(shù)據(jù)幀網(wǎng)絡(luò)層：傳輸數(shù)據(jù)包傳輸層：傳輸數(shù)據(jù)段會(huì)話層：建立會(huì)話表示層：數(shù)據(jù)編碼與解碼應(yīng)用層：提供應(yīng)用服務(wù)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與OSI模型互聯(lián)網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)安全互聯(lián)網(wǎng)IP地址：互聯(lián)網(wǎng)中的設(shè)備標(biāo)識(shí)域名系統(tǒng)（DNS）：域名與IP地址的轉(zhuǎn)換路由器：實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)安全防火墻：保護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全殺毒軟件：防止計(jì)算機(jī)病毒加密技術(shù)：保護(hù)數(shù)據(jù)隱私計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法05數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本概念數(shù)據(jù)：計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)的信息結(jié)構(gòu)：數(shù)據(jù)的組織方式算法：處理數(shù)據(jù)的方法數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的分類線性結(jié)構(gòu)：線性表、棧、隊(duì)列樹結(jié)構(gòu)：二叉樹、平衡樹、B樹圖結(jié)構(gòu)：無(wú)向圖、有向圖、拓?fù)鋱D數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的基本概念與分類線性結(jié)構(gòu)數(shù)組：連續(xù)內(nèi)存空間存儲(chǔ)數(shù)據(jù)鏈表：非連續(xù)內(nèi)存空間存儲(chǔ)數(shù)據(jù)棧：后進(jìn)先出（LIFO）隊(duì)列：先進(jìn)先出（FIFO）樹結(jié)構(gòu)二叉樹：每個(gè)節(jié)點(diǎn)最多有兩個(gè)子節(jié)點(diǎn)平衡樹：保持樹的高度平衡B樹：適用于磁盤存儲(chǔ)的索引結(jié)構(gòu)圖結(jié)構(gòu)鄰接矩陣：表示圖的鄰接關(guān)系鄰接表：表示圖的鄰接關(guān)系最短路徑算法：尋找兩點(diǎn)間的最短路徑常用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用分治法：將問(wèn)題分解為子問(wèn)題求解動(dòng)態(tài)規(guī)劃法：將問(wèn)題分解為重疊子問(wèn)題求解貪心法：每次選擇最優(yōu)解回溯法：嘗試所有可能的解算法設(shè)計(jì)的基本原理枚舉法：列舉所有可能的解遞歸法：函數(shù)遞歸調(diào)用分治法：將問(wèn)題分解為子問(wèn)題求解動(dòng)態(tài)規(guī)劃法：將問(wèn)題分解為重疊子問(wèn)題求解貪心法：每次選擇最優(yōu)解回溯法：嘗試所有可能的解算法設(shè)計(jì)的常用方法算法設(shè)計(jì)的基本原理與方法計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言與編譯原理06編程語(yǔ)言的發(fā)展機(jī)器語(yǔ)言：計(jì)算機(jī)硬件可以直接執(zhí)行的指令匯編語(yǔ)言：使用助記符表示機(jī)器語(yǔ)言高級(jí)編程語(yǔ)言：更接近自然語(yǔ)言的編程語(yǔ)言編程語(yǔ)言的分類編譯型語(yǔ)言：需要編譯成機(jī)器語(yǔ)言的編程語(yǔ)言，如C、C++解釋型語(yǔ)言：逐行解釋執(zhí)行的編程語(yǔ)言，如Python、JavaScript腳本語(yǔ)言：用于腳本編寫的編程語(yǔ)言，如Ruby、PHP編程語(yǔ)言的發(fā)展與分類常見編程語(yǔ)言的特點(diǎn)與應(yīng)用C語(yǔ)言特點(diǎn)：高性能、底層操作、跨平臺(tái)應(yīng)用：操作系統(tǒng)、嵌入式系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)程序C++語(yǔ)言特點(diǎn)：面向?qū)ο?、高性能、底層操作?yīng)用：游戲開發(fā)、桌面應(yīng)用、嵌入式系統(tǒng)Python語(yǔ)言特點(diǎn)：簡(jiǎn)潔、易讀、豐富的庫(kù)支持應(yīng)用：數(shù)據(jù)分析、人工智能、網(wǎng)絡(luò)編程Java語(yǔ)言特點(diǎn)：跨平臺(tái)、面向?qū)ο?、安全性高?yīng)用：企業(yè)級(jí)應(yīng)用、移動(dòng)應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)編程詞法分析：將源代碼分割為單詞語(yǔ)法分析：檢查單詞之間的語(yǔ)法關(guān)系語(yǔ)義分析：檢查語(yǔ)義的正確性中間代碼生成：生成中間表示代碼代碼優(yōu)化：優(yōu)化中間表示代碼目標(biāo)代碼生成：生成目標(biāo)機(jī)器代碼編譯原理編譯器分類：解釋型編譯器、編譯型編譯器編譯器實(shí)現(xiàn)：詞法分析器、語(yǔ)法分析器、語(yǔ)義分析器、中間代碼生成器、代碼優(yōu)化器、目標(biāo)代碼生成器編譯器設(shè)計(jì)編譯原理與編譯器設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)概述07數(shù)據(jù)庫(kù)的基本概念與分類數(shù)據(jù)庫(kù)的基本概念數(shù)據(jù)：存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息數(shù)據(jù)庫(kù)：存儲(chǔ)和管理數(shù)據(jù)的軟件系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)（DBMS）：管理數(shù)據(jù)庫(kù)的軟件數(shù)據(jù)庫(kù)的分類關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)：基于關(guān)系模型的數(shù)據(jù)庫(kù)，如MySQL、Oracle、SQLServer非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)：基于非關(guān)系模型的數(shù)據(jù)庫(kù)，如MongoDB、Redis、Cassandra關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)與SQL語(yǔ)言關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)系模型：數(shù)據(jù)表之間的關(guān)系表：存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)字段：表中的列記錄：表中的行SQL語(yǔ)言數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言（DDL）：創(chuàng)建、修改、刪除表數(shù)據(jù)操作語(yǔ)言（DML）：查詢、插入、更新、刪除數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)控制語(yǔ)言（DCL）：管理用戶權(quán)限數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的發(fā)展集中式數(shù)據(jù)庫(kù)：早期數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)分布式數(shù)據(jù)庫(kù)：多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)節(jié)點(diǎn)互聯(lián)云數(shù)據(jù)庫(kù)：基于云計(jì)算的數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的選擇需求分析：考慮數(shù)據(jù)量、性能、安全性等因素功能對(duì)比：對(duì)比不同DBMS的功能與性能成本評(píng)估：評(píng)估DBMS的采購(gòu)與維護(hù)成本數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)(DBMS)的發(fā)展與選擇計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與性能優(yōu)化08計(jì)算機(jī)系統(tǒng)性能評(píng)估與優(yōu)化方法計(jì)算機(jī)系統(tǒng)性能評(píng)估CPU性能：執(zhí)行指令的速度內(nèi)存性能：數(shù)據(jù)讀寫速度磁盤性能：數(shù)據(jù)讀寫速度網(wǎng)絡(luò)性能：數(shù)據(jù)傳輸速度計(jì)算機(jī)系統(tǒng)優(yōu)化方法硬件升級(jí)：提高硬件性能軟件優(yōu)化：減少資源消耗操作系統(tǒng)優(yōu)化：調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)化：提高查詢效率硬件升級(jí)CPU升級(jí)：提高計(jì)算性能內(nèi)存升級(jí)：增加內(nèi)存容量硬盤升級(jí)：使用更快的硬盤顯卡升級(jí)：提高圖形處理能力性能提升并行計(jì)算